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挤出机机头流道优化分析

机械设计与制造 2024年

作者：李红艳王乾彬赵莎马建斌青岛科技大学机电学院

复合挤出机机头是橡胶工业中有不可或缺的一部分，合理的设计挤出机机头流道与橡胶挤出成型质量有着密切的联系。基于此，本文对复合挤出机机头流道进行了分析优化设计。运用FLUENT软件，对复合挤出机机头其中的一个分支流道进行具体的... 详细信息

复合挤出机机头是橡胶工业中有不可或缺的一部分，合理的设计挤出机机头流道与橡胶挤出成型质量有着密切的联系。基于此，本文对复合挤出机机头流道进行了分析优化设计。运用FLUENT软件，对复合挤出机机头其中的一个分支流道进行具体的优化分析。首先对阻尼块的高度、深度以及形状进行了结构优化分析设计，其次对分支流道分流区的角度进行了优化分析设计，通过确定阻尼块的形状、高度和深度，改变分流区的角度，降低了流道进出口的压力降，减少了流道的阻力，提高了出口速度的均匀性和产品的质量。

关键词：挤出机机头橡胶成型分支流道结构优化

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数智技术打造大学物理课程混合式教学新范式

物理与工程 2024年第3期34卷 117-122页

作者：张伟杨永佳毕鹏覃珍珍刘蕾梁浩西南科技大学数理学院

由于师资和教学资源有限，目前多数高校大学物理基础课教学仍是以大班教学为主，该模式下难以实现有效的全员深度互动，且大班教学模式下主观题作业无法及时全批全改难以形成教学反馈闭环。针对上述问题，我们以人工智能和互联网技术的... 详细信息

由于师资和教学资源有限，目前多数高校大学物理基础课教学仍是以大班教学为主，该模式下难以实现有效的全员深度互动，且大班教学模式下主观题作业无法及时全批全改难以形成教学反馈闭环。针对上述问题，我们以人工智能和互联网技术的应用为突破口，基于SOTS(Smart Online Tutor System)平台开发设计独具特色的聊课模式大学物理课程资源，在一问一答之中让学生完成物理概念和解题思路的建构，在引导学生实现深度学习的同时培养了学生自我学习的能力和意识。经教学实践证明，基于SOTS智慧慕课平台开展大学物理课程混合式教学可以达成优秀的教学效果，具有较好的推广示范价值。

关键词：混合式教学智慧慕课人工智能大学物理

一种可用于大学物理实验的开放式相变过程探究与相变潜热测量实验装置的探索

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物理与工程 2024年第3期34卷 151-156+163页

作者：袁明月张师平吴平北京科技大学数理学院

相变材料在我们生活中有着广泛的应用，学习和研究相变材料的热学特性具有重要的实际意义。然而，目前市面上测量相变材料热学特性的量热装置大都是在密封区间内进行的，学生并不能观察到完整的相变过程。同时，过于昂贵和复杂的仪器装... 详细信息

相变材料在我们生活中有着广泛的应用，学习和研究相变材料的热学特性具有重要的实际意义。然而，目前市面上测量相变材料热学特性的量热装置大都是在密封区间内进行的，学生并不能观察到完整的相变过程。同时，过于昂贵和复杂的仪器装置使得该类热学实验在教学实验中少有涉及。本文通过理论推导得到了相变材料的相变潜热和温差变化曲线与基线所围成的峰面积的关系式，并搭建了一种简易的开放式量热装置。该装置用珀尔贴板作为热源，利用半导体氧化锌铝薄膜的热电效应测量温度，通过数据采集卡和LABVIEW程序完整地记录相变过程的温度变化。本文实验以金属镓作为样品，标定得到参数hT=0.52(J/（K·S）)以及0.206～0.692g间10组不同质量的金属镓的相变潜热。该装置结构简单、操作便捷，可为研究相变材料的热学特性及大学物理实验等提供技术参考。

关键词：热电效应 LABVIEW 相变潜热

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绿色节能的萃取精馏工艺设计与强化

石油炼制与化工 2024年第2期55卷 128-134页

作者：吴启铭王振徐文武辛蕾蕾崔培哲青岛科技大学化工学院山东青岛266042

萃取精馏是一种通过添加新的溶剂来分离多组分共沸物的分离技术,能够有效地提取和分离混合物中的目标物质。在传统的萃取精馏工艺存在着分离效率低、能耗高和环境污染严重等不足,急需设计节能高效的强化萃取精馏工艺的背景下,首先总结... 详细信息

萃取精馏是一种通过添加新的溶剂来分离多组分共沸物的分离技术,能够有效地提取和分离混合物中的目标物质。在传统的萃取精馏工艺存在着分离效率低、能耗高和环境污染严重等不足,急需设计节能高效的强化萃取精馏工艺的背景下,首先总结了萃取精馏工艺的设计路线,指出热力学拓扑理论在萃取精馏工艺设计中的重要地位,研究了过程强化在精馏工艺设计中的应用。介绍了萃取精馏中萃取剂的选择方法,详细说明了相对挥发度和分子模拟在其中的应用,介绍了萃取精馏工艺参数优化和设计的方法,讨论了顺序迭代优化和多目标优化的优势和劣势,可为绿色节能萃取精馏工艺的设计与强化提供新的思路和方法,为相关领域的研究和应用提供参考。

关键词：绿色节能萃取精馏共沸物分离萃取剂筛选过程强化

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硫酸二次掺杂聚苯胺/石墨烯/碳纳米管复合材料制备及其防腐性能

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复合材料学报 2024年

作者：杨小刚孔明洁赵家玉李斌青岛科技大学环境与安全工程学院青岛科技大学材料科学与工程学院

为改善纳米复合材料形貌结构和提高其防腐性能，减少材料腐蚀导致的经济损失和安全事故，本文在硫酸体系中通过原位聚合将苯胺(ANI)分别与不同配比的还原氧化石墨烯(RGO)和碳纳米管(CNTs)制备RGO/PANI和CNTs/PANI一次掺杂态产物，将一... 详细信息

为改善纳米复合材料形貌结构和提高其防腐性能，减少材料腐蚀导致的经济损失和安全事故，本文在硫酸体系中通过原位聚合将苯胺(ANI)分别与不同配比的还原氧化石墨烯(RGO)和碳纳米管(CNTs)制备RGO/PANI和CNTs/PANI一次掺杂态产物，将一次掺杂态产物分别经氨水解掺杂后，在硫酸体系中对两种产物共同进行二次掺杂制备得到硫酸RGO CNTs/Redoped PANI复合材料。利用SEM、TEM、FTIR、UV-Vis对不同产物的形貌和结构进行表征，通过电化学测试研究了产物的防腐性能；并将二次掺杂制备的三元纳米复合材料与环氧树脂制备成涂层，对涂层进行交流阻抗测试和中性盐雾试验。结果表明：二次掺杂方法可有效提升原位聚合的产物性能；在RGO:ANI为1:10，CNTs:ANI为1:15时，产物形貌和防腐性能最优，缓蚀率可达81.18%；制备的复合涂层在3.5 wt.%NaCl溶液中浸泡1440 h后，仍保持较高阻抗值，添加量为1 wt.%的涂层阻抗值达6.019×1010Ω·cm2，且经1440 h中性盐雾试验后，涂层表面无鼓泡和其它劣化现象，仅在划痕处有少量锈蚀但未扩散蔓延，体现出优异的防腐性能。表明开发基于聚苯胺纳米复合材料重防腐涂料体系的可行性，可为金属材料提供长效防护。

关键词：聚苯胺纳米材料掺杂腐蚀环氧涂层

基于YOLOv8s的改进结核病病原体检测算法

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中国医学物理学杂志 2024年第7期41卷 910-917页

作者：乐振孙振鞠瑞文李庆党青岛科技大学信息科学技术学院山东青岛266061 青岛科技大学数据科学学院山东青岛266061 青岛科技大学中德科技学院山东青岛266061

针对结核病病原体在痰涂片图像背景复杂且目标小,人工筛查成本较高的问题,提出了一种基于YOLOv8s的结核病病原体检测方法。首先,采用基于空间和通道重构卷积改进的结构来限制特征冗余。其次,引入了坐标注意力来扩大模型的感受野。再者,... 详细信息

针对结核病病原体在痰涂片图像背景复杂且目标小,人工筛查成本较高的问题,提出了一种基于YOLOv8s的结核病病原体检测方法。首先,采用基于空间和通道重构卷积改进的结构来限制特征冗余。其次,引入了坐标注意力来扩大模型的感受野。再者,使用空间金字塔池化跨阶段局部网络来提取不同尺度上的特征信息。最后,嵌入基于归一化的注意力机制抑制不太显著的特征。实验结果表明,在公开数据集上,改进网络模型与原YOLOv8s模型相比,精确率和召回率分别提升2.7%和1.5%,置信度为0.5时的平均精度均值提高了2.3%,该模型能够有效辅助影像科医师进行诊断。

关键词：结核病深度学习 YOLOv8 注意力机制

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考虑竞争和风险的平台融资最优授信额度策略

系统工程理论与实践 2024年第4期44卷 1246-1257页

作者：刘露王文慧李勇建牛水叶山东科技大学经济管理学院青岛266590 南开大学商学院天津300071 山东大学国际创新转化学院青岛266237

平台融资是纾解中小企业融资难题的有效方式,授信额度优化是平台融资亟待解决的关键问题.本文建立了突发事件风险影响下,由两个相互竞争供应商和单个电商平台组成的平台型供应链决策模型,运用Stackelberg-Nash博弈方法给出两竞争供应商... 详细信息

平台融资是纾解中小企业融资难题的有效方式,授信额度优化是平台融资亟待解决的关键问题.本文建立了突发事件风险影响下,由两个相互竞争供应商和单个电商平台组成的平台型供应链决策模型,运用Stackelberg-Nash博弈方法给出两竞争供应商均衡供货策略和电商平台最优授信额度策略,通过灵敏度分析探究供应商风险承受能力等关键参数对最优授信额度策略的影响.研究结果表明:当风险承受能力较高时,电商平台最优策略是向供应商发放充足授信额度,且最优授信额度随供应商竞争水平递增;当风险承受能力适中时,电商平台最优策略是限制供应商授信额度,且最优授信额度随供应商竞争水平递减;当风险承受能力足够低时,电商平台最优策略是不向供应商发放任何授信额度.供应商异质情形下,电商平台应当将有限授信额度全部给予风险承受能力较高的供应商且对风险承受能力较低的供应商不予授信.本研究为平台型供应链合理制定最优授信额度策略提供了管理启示和政策建议.

关键词：平台金融授信额度资金约束平台竞争融资风险

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图像与点云三维体信息交互的3D多目标跟踪网络

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控制与决策 2024年

作者：杨浩冉李辉艾晓雪赵国伟郭颖青岛科技大学数据科学学院

多目标跟踪是自动驾驶领域中的一个关键问题.然而,仅依赖单一图像信息或点云信息难以克服复杂场景下的跟踪挑战,而目前多模态融合的跟踪方法在融合性能、数据关联、轨迹管理等方面仍存在许多问题.为此,本文提出图像与点云三维体信息交互... 详细信息

多目标跟踪是自动驾驶领域中的一个关键问题.然而,仅依赖单一图像信息或点云信息难以克服复杂场景下的跟踪挑战,而目前多模态融合的跟踪方法在融合性能、数据关联、轨迹管理等方面仍存在许多问题.为此,本文提出图像与点云三维体信息交互的3D多目标跟踪网络.首先,设计三维体特征交互模块以获取目标的三维体形态信息,得到更有判别性的特征,提升复杂场景下的定位精度.其次,设计基于三维综合运动估计的数据关联,利用卡尔曼滤波以及目标在点云中的运动信息,获取目标在下一帧中的位置预测,从而提升目标在帧间的一致性.最后,为进一步增强轨迹关联的鲁棒性,设计一种基于三维体特征的轨迹管理模块,以更好地克服目标消失—重现的关联问题.在KITTI数据集上的实验结果表明,与其他方法相比,本文提出的跟踪方法具有更好的跟踪性能.

关键词：点云 3D多目标跟踪三维体特征信息交互运动估计

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多无人艇固定时间自适应分布式协同编队控制

工程科学学报 2024年

作者：王义轩李擎姚其家马金戈黄晨北京科技大学自动化学院北京科技大学工业过程知识自动化教育部重点实验室北京科技大学数理学院

针对在实际海洋环境中由复杂恶劣海况导致的局部通讯条件下多无人艇协同编队控制问题，本文提出一种固定时间自适应分布式控制策略。首先，考虑只有部分跟随无人艇能够直接获取虚拟领航者的状态信息，为每艘跟随无人艇设计固定时间分布... 详细信息

针对在实际海洋环境中由复杂恶劣海况导致的局部通讯条件下多无人艇协同编队控制问题，本文提出一种固定时间自适应分布式控制策略。首先，考虑只有部分跟随无人艇能够直接获取虚拟领航者的状态信息，为每艘跟随无人艇设计固定时间分布式观测器，在固定时间内实现对虚拟领航者位置和速度的估计。然后，在估计信息的基础上，采用反步法为每艘跟随无人艇设计固定时间自适应局部控制器，在固定时间内实现对由虚拟领航者产生的期望轨迹的跟踪。特别地，在局部控制器设计过程中，采用参数自适应机制对模型不确定和外界扰动进行补偿，在保证控制精度的同时避免抖振现象。同时，本文给出了所提出的固定时间观测器与局部控制器的稳定性分析，经数学证明，所提出的观测器和控制器能够保证每艘跟随无人艇均能够在固定时间内完成对虚拟领航者的位置和速度的估计并使位置和速度跟踪误差在固定时间内收敛至零的邻域内。最后，设计对比仿真，将本文所提控制策略和目前常用的PD控制器的控制性能进行对比，仿真结果表明所提出的控制策略在控制精度和收敛速度上具有更优越的表现。

关键词：多无人艇协同编队控制分布式控制固定时间控制自适应控制